روش های زمین کردن

روشهای مختلفی برای زمین کردن مانند سیم یا استریپینگ، روش اتصال به میله، زمین کردن با لوله یا پایپ، استفاده از صفحه یا زمین کردن از طریق شبکه های آب وجود دارد. متداول ترین روش های زمین کردن عبارتند از: زمین کردن به روش پایپ و زمین کردن با استفاده از صفحه.زمین کردن به روش پایپ، رایج ترین و بهترین سیستم زمین کردن در مقایسه با سایر سیستم های مناسب برای شرایط زمین و رطوبت است. در این روش، فولاد گالوانیزه و لوله سوراخ شده با طول و قطر تأیید شده به صورت عمودی در خاک مرطوب و بطور دائم، مانند آنچه که در شکل زیر نشان داده شده است، قرار می گیرد. اندازه لوله به جریانی که باید حمل شود و نوع خاک بستگی دارد.

روشهای مختلفی برای زمین کردن مانند سیم یا استریپینگ، روش اتصال به میله، زمین کردن با لوله یا پایپ، استفاده از صفحه یا زمین کردن از طریق شبکه های آب وجود دارد. متداول ترین روش های زمین کردن عبارتند از: زمین کردن به روش پایپ و زمین کردن با استفاده از صفحه. این روش ها در زیر با جزئیات توضیح داده شده اند.

روش های  زمین کردن

حصیر کشی زمین

حصیر زنی با پیوستن میله ها از طریق رساناهای مس ساخته می شود. اینکار مقاومت زمین را کاهش می دهد. چنین نوع سیستمی در محدود کردن پتانسیل زمین کمک می کند. زمین کردن بیشتر در مکانی مورد استفاده قرار می گیرد که جریان بزرگ خطا در آنجا ایجاد می شود. در هنگام طراحی زیربنای زمین کردن، مراحل زیر باید مورد توجه قرارگیرد:

نظام مهندسی برق نظارت

آزمون نظام مهندسی برق مخابرات

• درشرایط خطا،ولتاژبین سطح زمین وزمین نبایدبرای شخصی که ممکن است سطح رسانای سیستم الکتریکی را لمس کند،خطرناک باشد.
• جریان خطای بدون وقفه که ممکن است درون حصیر زمین جریان داشته باشد باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا رله محافظ کار کند. مقاومت زمین کم باشد تا جریان خطا در آن جریان یابد. مقاومت حصیر نباید چنان بزرگ باشد تا اجازه دهد جریان خطا در بدن شارش پیدا کند.
• طراحی حصیر زمین باید به گونه ای باشد که ولتاژ مرحله از مقدار مجاز کمتر باشد که البته این فاکتور به مقاومت زمین و خطا مورد نیاز برای جداسازی سیستم معیوب از سیستم درحال کار بستگی دارد.

الکترود زمین

در این نوع زمین کردن، سیم، میله، لوله، صفحه یا یک دسته از رساناها، در داخل زمین به صورت افقی یا عمودی قرار داده می شوند. در سیستم های توزیع، الکترود زمین ممکن است از یک میله به طول حدود ۱ متر تشکیل شده باشد و به صورت عمودی به داخل زمین هدایت شود. در پستهای تولید، از حصیرکشی زمینی استفاده می شود و نه از میله های جداگانه.

زمین کردن با استفاده از پایپ

این راه، رایج ترین و بهترین سیستم زمین کردن در مقایسه با سایر سیستم های مناسب برای شرایط زمین و رطوبت است. در این روش، فولاد گالوانیزه و لوله سوراخ شده با طول و قطر تأیید شده به صورت عمودی در خاک مرطوب و بطور دائم، مانند آنچه که در شکل زیر نشان داده شده است، قرار می گیرد. اندازه لوله به جریانی که باید حمل شود و نوع خاک بستگی دارد.

لوله مناسب برای زمین کردن به قطر ۴۰ میلی متر و طول ۲٫۵ متر برای خاک معمولی یا در صورت وجود خاک خشک و صخره ای طول لوله باید بیشتر باشد. عمقی که لوله باید در آن دفن شود بستگی به رطوبت زمین دارد.

این لوله در ۳٫۷۵ متری از سطح زمین قرار گرفته است. قسمت زیرین لوله توسط قطعات کوچک ذغال با فاصله حدود ۱۵ سانتی متر احاطه شده است. از لایه های جایگزین کک و نمک برای افزایش سطح موثر زمین و به ترتیب کاهش مقاومت زمین استفاده می شود.

لوله دیگری با قطر ۱۹ میلی متر و حداقل طول ۱٫۲۵ متر در بالای لوله GI از طریق سوکت، وصل شده است.در طول تابستان رطوبت موجود در خاک کاهش می یابد و این باعث افزایش مقاومت زمین می شود. بنابراین یک کار بتن سیمانی برای دستیابی به آب باید انجام شود و در تابستان برای داشتن یک زمین موثر، ۳ یا ۴ سطل آب از طریق قیف متصل به لوله قطر ۱۹ میلی متر، که بیشتر به لوله GI وصل می شود، به زمین تزریق می شود.

روش های زمین کردن

سیم زمین یا GI یا نوار سیم GI از مقطع کافی برای انتقال جریان خطا در لوله GI به قطر ۱۲ میلی متر در عمق حدود ۶۰ سانتی متر از زمین برخوردار است.

زمین کردن با استفاده از صفحه

در زمین کردن با استفاده از صفحه، از دو صفحه ظریف مسی با ابعاد ۶۰cm × ۶۰cm × ۳m از آهن گالوانیزه به ابعاد ۶۰ سانتی متر ۶۰ سانتی متر × ۶ میلی متر در زمین با صورت عمودی در عمق کمتر از ۳ متر از سطح زمین، در زمین دفن می شود.

صفحه زمین را با حداقل ضخامت ۱۵ سانتی متر در لایه های کمکی کک و نمک وارد می شود. سیم زمین (سیم GI یا مسی) با کمک مهره یا پیچ محکم به یک صفحه زمین پیچ خورده است. البته لازم به ذکر است که از صفحه مسی و سیم مسی به دلیل هزینه بالا معمولاً برای زمین کردن استفاده نمی شوند.

زمین کردن از طریق شبکه های آب

در این نوع از اتصال، سیم GI یا مسی به کمک سیم اتصال دهنده‌ی فولادی که بر روی سرب مسی ثابت شده است، به شکل زیر به لوله های آب وصل می شود.

لوله آب از فلز ساخته شده است و در زیر سطح زمین قرار می گیرد، یعنی مستقیماً به زمین وصل می شود و جریان خطا از طریق سیم GI یا مسی مستقیماً از طریق لوله آب محصور می شود.